基于绿色理念下岩土工程技术创新方法与实践
2016-12-28吴先干高振宇
吴先干++高振宇
【摘 要】我国经济呈飞速发展的趋势,各类工程建设的项目逐渐增多,通过相关人员进行调查发现,岩土工程技术在各个建筑工程项目中得到了广泛的应用。为了满足各个建筑工程项目的要求,岩土工程技术需要进行不断的创新,在创新过程中需要以现代科学技术的发展现状为主要依据。在基于绿色理念下,此篇文章对岩土工程技术创新方法和实践应用进行了分析和研究,希望对各个建筑工程项目施工过程提供一定的帮助。
【关键词】绿色理念 岩土工程 技术创新 方法研究
岩土工程施工过程能够将力学、工程学、工程地质学以及岩土力学等几个不同的科目进行有机的结合,进而保证建筑工程项目的质量符合国家相关规定的要求。但是随着科学技术的不断发展,传统的岩土施工技术已经不能满足建筑工程的要求,因此对岩土工程的施工技术进行创新和研究变得越来越重要。
1 对岩土工程技术相关内容进行介绍
岩土工程技术在我国的发展历史比较长,许多建设行业都用到了岩土工程技术,例如:高速公路铁路的建设、海底隧道的建设、地铁的建设以及大跨度桥梁的建设,随着岩土工程施工技术的广泛应用,对施工技术提出了更高的要求。在进行岩土工程建设时,其主要方法是:相关技术人员通过对建设工程项目进行详细的分析和研究,得到初步的参考数据,通过实践试验得出真实可靠的数据,再进行岩土工程施工。
随着科学时代的到来,我国涌现出了许多的新式的施工材料和仪器设备,并且可以使用计算机对其施工全过程进行监控和管理,这种情况都加快了岩土工程技术的发展。岩土工程施工过程能够将力学、工程学、工程地质学以及岩土力学等几个不同的科目进行有机的结合,通过实际勘测和测量对岩土进行适当的改进,岩土工程的主要研究对象是岩体和土体,在地质发生变化时,岩体会呈现出不同的状态,因此在施工前需要对其进行相关数据的测定,与此同时,需要对岩体和土体的强度、抗变性能以及渗透性能进行测定,选择强度、抗变性能以及渗透性能较好的岩体和土体进行建筑项目的施工过程,从而保证建筑施工的质量。
岩土工程具有一定的特点,下面对其特点进行介绍。一方面,岩土工程施工技术比较复杂,岩土工程施工技术需要将各个学科的内容进行过综合运用,因此其具有一定的复杂性,在施工过程中施工质量会受许多因素的影响,例如:气候条件、天气情况、施工材料和机械设备等,因此在施工前施工人员需要对施工现场进行勘察以及对当地的气候条件进行调查等,从而制定最佳的施工方案。另一方面,岩土施工具有一定的严格性。为了保证岩土的施工质量,施工部门必须派专业的管理人员对整个施工过程进行严格控制,体现了其施工的严格性。
2 岩土工程技术创新方法以及实际应用研究
2.1 浆固碎石桩技术
在进行高速公路和桥梁建筑过程中,对软土地基进行处理使用最多的方法是复合地基施工的方式。这种方法使用的碎石桩是比较松散体积较小的体桩,其桩身的强度较其他碎石桩的强度小很多,使用传统的加固方法只是对桩身进行简单的加固,不能对碎石桩之间的软土进行加固处理。
碎石桩复合地基技术具有施工过程简单、操作方法简便以及成本投入少的特点,因为其特点在处理软土地基时得到了广泛使用。但是碎石桩属于柔性桩的一种,如果在碎石桩上施加负载后,地基承受的沉降量会逐渐变大,此种方法不能应用在沉降量较大的建筑工程中。基桩后注灌浆技术可以弥补上述方法的缺点,但是其施工的对象主要是刚性桩。
浆固碎石桩技术将上述两种方法进行了有机的融合,待碎石桩施工过程完成后,利用施工前埋好的管线对碎石和周围的土体进行注浆施工,这样就形成了浆固碎石桩。此种碎石桩可以形成桩体、浆液加固提以及岩体和土体组成的加固区域,大大的提高了软土地基的承载能力,减少了地基沉降现象的出现。与此同时,施工过程使用的材料多数为碎石头、小砖块、钢渣等不要的施工材料,不仅保护了生态环境,并且降低了建筑单位投入的资金成本,为建筑单位带来了更多的利益。
2.2 PCC桩技术
我国在进行岩土施工时,许多施工工程都是在土质较软的地方进行,因此非常容易出现地基沉降的问题。为了能够有效的控制此问题,需要相关部门进行研究和分析,制定有效的解决方法和控制技术。通过专业人士的分析,桩基需要承受的力主要是桩基侧面部分产生的摩擦阻力和桩基上部边缘产生的阻力,在混凝土质量相同的情况下,对空心桩和实心桩的承载能力进行测试,结果发现,空心桩的承载能力超过了实心桩的承载能力,PCC桩以上述的试验结果为主要依据进行了一定的创新和改进。改进过后的PCC桩不仅可以减少混凝土的使用量,并且在一定程度上提高了桩基的承载力,有效的减少了地基沉降事件的发生。
PCC桩机的系统设备主要有:底座、机架、动力卷扬器、混凝土分流器以及沉模等,沉模装置由两个经过固定处理的钢管形成,其特点是直径比较大,在沉默装置的的下部边缘以及内侧和外侧安装成模造浆器,有效的减小了桩基的阻力;另外,在沉默装置的进料口处安装混凝土分流器,将混凝土进行搅匀,方便进行建筑施工。PCC桩机的可控制性比较强,使用的自动化设备较多,减少了人力,为建筑施工单位节约了成本。
2.3 钻探技术和坑探技术
这两种技术无需做太多的施工准备工作,可以直接对岩土层进行勘测,能够直观较快的获知建筑施工区域的地理特点以及岩体土体的性质。钻探技术指在地层类型和相关施工要求明确的情况下,通过钻探将处于不同深度的岩土挖掘出来,作为研究的样本,让专业人员使用相关技术仪器对岩土进行详细的分析和研究,从而选择最佳的岩土工程施工技术。坑探技术是一种使用非常少的技术,一般情况下,在钻探技术不能确认岩土性质时才会使用坑探技术,并且其会浪费很多的资源,需要投入大量的成本,所以,建议岩土施工单位多多的使用钻探技术。
2.4 采用GPS进行定位的测量技术
此种技术在现阶段岩土施工过程中得到了广泛的使用,GPS定位技术能够对地势比较复杂的区域进行准确的勘测,并且减少了建筑单位投入的人力、物力和财力,但是在使用GPS定位技术施工前准备工作一定要做好,比如施工过程使用的采集设备、仪器装置和通讯设备等,在准备工作完成后,需要确定准确的采集时间,尽量选择在晴天的早晨进行勘测,这样使勘测结果的误差非常小。在岩土工程施工过程中使用GPS定位技术可以有效的提高施工的效率和质量,其主要原因是GPS定位技术使用了许多自动化的设备,能够自动的进行数据记录,对岩土工程的发展有一定的推动作用。
3 结语
上述文章对我国岩土的相关内容、技术创新以及实践应用进行了分析和研究,使岩土工程施工技术能够满足时代发展的需要,但是,我国岩土施工技术同国外发达国家相比仍然存在较大的差距,为此,我国应该适当的引进国外的先进技术,相关人员根据具体施工情况进行改进和完善,与此同时,我国需要对岩土技术施工人员和管理人员进行系统的培训,提高其素质和专业技术水平,进而保障岩土施工过程可以保质保量的完成,加快我国各个建设单位和经济的发展速度。
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